ACA - 云计算
Alibaba Cloud Certified Associate - Cloud Computing
Author: Qiangwei Luo (OVEA)
文章目录
简介
致力于打造公共、开放的以数据为中心的云计算服务平台，借助技术创新，不断提升计算能力与规模效益，将云计算变成真正意义上的公共服务，为下一代信息经济构建新的基础设施。
阿里云在阿里巴巴中的作用
具备的优点
- 优质的CDN网络——遍布全国500多个，海外30多个，总带宽8Tbps
- 多运营商BGP接入
- 规模最大的集群——分布于杭州、青岛、北京、深圳、香港、上海、美国硅谷、新加坡
客户生态——已服务100多万客户
设计理念
当规模越大时，云服务的价格将会越来越低。
完整的体系架构
灰色的模块是阿里云的一个平台（飞天？），将一个数据中心变为巨大的计算机。
上面都是安装的软件，ECS、OSS、RDS、ODPS……
最上层则是最终的应用。
阿里云服务产品线
云监控、DDos高防IP、安骑士都是免费保护用户安全的。
阿里云平台各种解决方案
阿里云基础应用架构建议
SLB作为流量入口，将流量分配流量到不同的ECS服务器上。
OSS可以存放图片、视频。
结构化类型的数据可以放入RDS中。
云服务器ECS
云服务器（Elastic Compute Service， ECS）是处理能力可弹性伸缩的计算服务，帮助客户快速构建更稳定，安全的应用，提升运维效率，降低IT成本
云服务器，不必像传统服务器一样另外购备安全设施。
SLB负载均衡服务
负载均衡（Server Load Balabcer， SLB）是对多台云服务器进行流量分发的负载均衡服务，通过流量分发扩展应用系统对外的服务能力，通过消除单点故障提升应用系统的可用性。
按量付费
RDS关系型数据库服务
云数据库（Relational Database Service， RDS）是一种稳定可靠、可弹性伸缩的在线数据库服务。基于飞天分布式系统和高性能存储，支持MySQL、SQL Server、PostgreSQK和PPAS（高度兼容Oracle）引擎，并且提供了数据库的容灾、备份、恢复、监控、迁移等。
OSS对象存储服务
对象存储（Object Storage Service，OSS），是阿里云对外提供的海量、安全和高可靠的云存储服务。RESTFul API的平台无关性，容量和处理能力的弹性扩展
还可以对图片打水印之类的操作~
案例
云服务器ECS
云服务器（Elastic Compute Service，ECS）是一种简单高效、处理能力可弹性伸缩的计算服务，帮助客户快速构建更稳定、安全的应用，提升运维效率，降低IT成本，使客户更专注与核心业务创新。
定位
ECS（云服务器）是阿里云产品体系中，最基础的计算服务，通常作应用程序的运行环境，其最重要的特点是弹性。
弹性是指按需扩展
实现原理
基于阿里云自主研发的大规模分布式计算系统，通过虚拟化技术整理IT资源，为各行业提供互联网基础设施服务设备。
应用程序的基础运行环境
- 每个ECS实例上都运行着用户选择的操作系统（Linux or Windows）
- 用户的应用程序运行在实例的操作系统之上
最简化的弹性架构
- 较好的实践是将ECS和其他云计算产品配合使用，例如，将使用ECS运行webserver，使用RDS作为数据库，OSS作为文件存储。
- 应避免完全将原有物理服务器上的应用都照搬跑在云服务器上。
ECS的弹性伸缩能力
ECS最重要的特点是弹性，支持垂直和水平扩展两种能力
ECS的优势
ECS 产品组成
ECS是由多个并列，又相互关联的产品概念组成，包括
- 实例，instance
- 磁盘，disk
- 快照，snapshot
- 镜像，image
- 镜像，image
- 安全组，security group
还有相关的逻辑位置概念：
- Region，地域
- Zone，可用区
一个地域有多个可用区。
ECS实例
实例（instance），是ECS产品最核心的部分，由CPU、内存、系统盘和运行的操作系统组成。
实例是ECS最基本的资源，只有基于实例，才能使用网络、存储、快照等其他资源。
阿里云提供了两个实例系列
-
实例系列1采用Intel Xeon CPU、DDR3内存
-
实例系列2采用Intel Xeon E5-2680
v3（Haswell）CPU、DR4内存，并默认为I/O优化实例，同时增加了一些新的指令集，使整数和浮点运算的性能翻倍，整体计算能力更强。
| 系列Ⅱ | 通用型n1 | 通用型n2 | 通用型n3 |
| 特点 | cpu:内存为1:2 最大规格64G内存 |
cpu:内存为1:4 最大规格128G内存 |
cpu:内存为1:8 最大规格128G内存 |
| 适用场景 | 小规模适合小型Web应用、中小型数据库 大规格适合大型多人在线游戏、数据分析和计算等场景 |
适合需要大量内存操作、插好和计算的场景 | |
ECS计费模式
包年包月
- 预付费，平均价格最低
- 可随时升级，但需要升级到购买结束的周期
- 固定带宽随时升级，最少升级一天
- 固定7*24小时服务
按量计费
- 后付费，每小时计费一次
- 每小时价格相对较高，可随时计费
- 不支持实例规格、带宽升级
磁盘的种类
基于飞天分布式文件系统盘古，每份数据存储三个拷贝分布在不同的交换机下、不同的物理服务器上。具有极高的数据可靠性，支持单独挂载。根据存储介质不同，分为三大类
- SSD云盘：采用SSD云盘作为存储介质
- 高效云盘：采用固态硬盘与机械硬盘的混合介质作为存储介质
- 普通云盘：采用机械硬盘作为存储介质
磁盘的主要操作
- 创建磁盘
- 挂载磁盘
- 卸载磁盘
- 释放磁盘
- 回滚磁盘
- 扩容磁盘
- 更换系统盘（系统盘扩容）
磁盘的使用限制
- 每个用户最多可以创建250块磁盘
- 一个实例最多挂载4块数据盘
- 高效云盘和SSD云盘最大支持32TB容量，普通云盘最大支持2TB
- 磁盘只能挂载在同一个可用区的ECS实例上
- 同一时刻，一块磁盘只能挂载在一个ECS实例上
- 系统盘不支持挂载和卸载
快照功能
快照就是磁盘数据在某一个时间点的拷贝
快照用途
- 最常见的用途是备份数据，当应用程序或人为误删除一些数据时，可以通过快照找回
- 通过系统盘快照可以创建出自定义镜像，批量复制出与目前系统完全一样的云服务器实例
- 通过数据盘快照，可以复制出与目前磁盘数据一样的新磁盘
快照的分类
快照分为手动快照和自动快照两大类
- 手动快照由手动创建，用户可以根据业务需要手动为磁盘创建快照，作为数据备份使用
- 自动快照是阿里云自动为用户创建的快照，需要首先进行自动快照策略的设置，然后将自动快照策略应用在相应的磁盘上，阿里云会自动根据设置进行快照的创建，无需用户干预
快照的额度：每块磁盘拥有64个快照，包括手动快照和自动快照，达到额度上限后，如果要继续创建快照，系统会自动将最早的自动快照删掉
- 某块数据盘每天零点进行一次快照备份，可以保护超过两个月的备份数据
- 某块数据盘每隔4小时进行一次快照备份，可以保存10天的备份数据
快照原理
快照机制
ECS的快照是增量快照，只有两个快照之间的变化数据块，才会倍拷贝备份出来。
镜像
ECS镜像是ECS实例可选择的运行环境的模板，包括操作系统和预置的软件和配置。镜像的本质是一个系统盘快照
云服务ECS提供了四种方式获取镜像：
- 阿里云官方的公共镜像
- 镜像市场提供的第三方服务商的镜像
- 根据已有的云服务ECS实例创建的自定义镜像
- 其他阿里云用户共享给客户的镜像
可以把限行环境的镜像文件导入到ECS中生存一个自定义镜像，还可以把自定义镜像复制到其他地域，实现环境和应用的跨地域部署。
云服务器RDS
RDS产品概要
RDS设计目标
- 将耗时耗力的数据库管理任务承担下来，使用户能够专心于开发应用和业务发展
- 用户可根据业务需求对RDS进行弹性伸缩
RDS可靠性保证
- RDS采用主从备份架构，拥有3分以上数据存储，具备高可用和数据可靠性
- RDS承诺99.95%（没有时间范围？？）的服务可用性和99.9999%的数据可靠性
RDS基本信息
支持的数据库类型和版本
| 数据库类型 | 版本 | 支持的存储引擎 | 支持的字符集/排序规则 |
|---|---|---|---|
| MySQL | 5.5 5.6 |
InnoDB TokuDB |
utf8 gbk latin1 utf8mb4（完整的UTF-8，仅5.6和以上版本支持） |
| SQL Server | 2008 R2 | Chinese_PRC_CI_AS Chinese_PRC_CS_AS SQL_Latin1_General_CP1_CI_AS SQL_Latin1_General_CP1_CS_AS Chinese_PRC_BIN |
|
| PostgreSQL | 9.4 |
- RDS for MySQL版本融入了RDS DBA团队的MySQL补丁
- 阿里云强烈建议使用InnoDB存储引擎
RDS功能
专业的数据库管理平台DMS
DMS不仅仅是为RDS定制的数据库管理平台，还可以使用户通过浏览器即可安全、方便的进行数据库管理和维护
轻松实现数据回调
RDS能够根据备份文件将数据库恢复至7日内任意时刻
专业的数据库优化建议
RDS提供只管的慢SQL分析报告和完整的SQL运行报告，并提供如主键检查、索引检查等多种优化建议
完善的监控体系
RDS展示近20种性能资源监控视图，可对部分资源项设置阈值报警，并提供WEB操作、SQL审计等多种日志。
RDS与自建数据库对比
| 功能点 | RDS | 自建数据库 |
|---|---|---|
| 服务可用性 | 99.95%（条件？） | 双交换机网络环境，电源输入，高配置主机，双机主从复制，故障恢复，VIP漂移，数据备份，自动数据还原等一系列配套设施需要自行保障 |
| 数据可靠性 | 99.9999%（条件？） | 自行搭建主从复制，自建RAID，MySQL Patch维护等均需自行保障 |
| 系统安全性 | 防DDos攻击，流量清洗；及时修复各种数据库安全漏洞 | 自行部署，价格高昂；自行修复数据库安全漏洞 |
| 数据库备份 | 自动备份 | 自行实现，但需要寻找备份存放空间以及定期验证备份是否可以恢复 |
| 基础运维 | 无需基础运维（如安装机器、部署数据库软件、机器损坏等维护工作） | 需聘请运维工程师维护，花费大量人力成本 |
| 数据库优化 | 提供资源报警、性能监控图、数据库优化建议、SQL运行报告、慢查询分析等数据库优化功能 | 需招聘专职DBA来维护，花费大量人力成本 |
| 部署扩容 | 即时开通，快速部署，弹性扩容，按需开通 | 需硬件采购、机房托管、部署机器等工作，周期较长 |
| 资源利用率 | 按实际结算，100%利用率 | 需考虑峰值，资源利用率低 |
RDS相关概念
- RDS实例（Instance）
- 实例时阿里云关系型数据库的运行环境
- 各实例之间相互独立、资源隔离，相互之间不存在CPU、内存、IOPS等抢占问题
- 同一实例中不同数据库之间时资源共享的
- RDS实例目前支持的最大内存为48GB，最大磁盘容量时1000GB
- RDS只读实例
- 分担数据库压力，增加应用的吞吐量
- RDS可用区
- 单可用区：有效控制云产品间的网络延迟
- 多可用区：轻松实现同城容灾
- 地域（Regin）
- 用户所购买的RDS实例的服务器所处的地理位置
- RDS数据库
- 是用户在一个实例下创建的逻辑单元
- 一个实例可以创建多个数据库，在实例内数据库命名唯一
- MySQL类型实例，最多可创建500个数据库，而SQL Server类型实例最多可创建50个数据库
- 所有数据库都会共享该实例下的资源，如CPU、内存、磁盘容量等
- RDS数据库账号
- 每个数据库账号可以用于多个数据库
- 同时每个数据库的读写权限也可被分配给多个数据库账号
- 一个账号可以创建多个实例
- 对于MySQL和SQL Server类型实例，每个实例最多可创建500个数据库账号
- RDS连接数
- 应用程序可同时连接到RDS实例的连接数量
- RDS磁盘容量
- 用户购买RDS实例时，所选择购买的磁盘大小
- RDS管理控制台
- 管理用户所购买的RDS实例的WEB页面，可对RDS实例进行各种操作
DMS简介
DMS（原iDB Cloud）是一款访问管理云端数据的WEB服务，支持MySQL、SQL Server、PostgreSQL和ADS等数据源，覆盖RDS、ADS和万网等阿里云环境。
DMS提供了数据管理、对象管理、数据流转和实例管理功能。
- 可以在“SQL窗口”和“命令窗口”上通过SQL语句来访问数据，也可以在“打开表”上通过鼠标点击完成数据的便捷操作
- 提供表、索引、视图、存储过程、函数、触发器、事件等对象的丰富操作功能。库、表级别的导入和导出功能令数据流转更加顺畅
- 诊断报告、实时性能、实例会话、锁检测等专业实例管理功能让客户轻松应对
RDS数据迁入
数据迁入RDS
RDS提供专业工具和向导式迁移服务来帮助用户将数据迁入RDS
云存储OSS
负载均衡SLB
云上安全防护
致谢
感谢阿里云让我免费获得了这次参加ACA认证的机会，欢迎大家也一起加入~